計(jì)算機(jī)視覺和機(jī)器模式識(shí)別是當(dāng)前熱門的研究領(lǐng)域, 目標(biāo)檢測(cè)和識(shí)別是其中的關(guān)鍵技術(shù)。本書以作者自身豐富的項(xiàng)目實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ), 提供了一些優(yōu)選的目標(biāo)檢測(cè)和識(shí)別方法, 特別是基于統(tǒng)計(jì)和基于張量的目標(biāo)檢測(cè)與識(shí)別方法。本書力求理論與實(shí)踐密切結(jié)合, 不僅以簡潔明了的方式提供了這些方法的理論綜述和必要的數(shù)學(xué)背景, 還提供了以C++編程語言為平臺(tái)的可用于指導(dǎo)或直接移植的實(shí)現(xiàn)代碼, 讀者可基于文中及網(wǎng)站給出的代碼開發(fā)自己工作中所需的方法。本書的實(shí)踐領(lǐng)域主要涉及汽車應(yīng)用, 包括用于路標(biāo)識(shí)別或駕駛監(jiān)控的視覺系統(tǒng)。
Bogus?aw Cyganek博士:波蘭AGH科技大學(xué)電子學(xué)系研究員及講師,IEEE, IAPR和 SIAM會(huì)員。他的研究興趣包括計(jì)算機(jī)視覺、模式識(shí)別以及可編程設(shè)備和嵌入式系統(tǒng)。他在各種期刊和學(xué)術(shù)會(huì)議單獨(dú)或與他人合作發(fā)表論文90余篇,共出版著作4種。 Bogus?aw Cyganek博士:波蘭AGH科技大學(xué)電子學(xué)系研究員及講師,IEEE, IAPR和 SIAM會(huì)員。他的研究興趣包括計(jì)算機(jī)視覺、模式識(shí)別以及可編程設(shè)備和嵌入式系統(tǒng)。他在各種期刊和學(xué)術(shù)會(huì)議單獨(dú)或與他人合作發(fā)表論文90余篇,共出版著作4種。
目 錄
第1章 引言
1.1 計(jì)算機(jī)視覺的一個(gè)例子
1.2 全書內(nèi)容概覽
參考文獻(xiàn)
第2章 計(jì)算機(jī)視覺中的張量方法
2.1 摘要
2.2 張量――一個(gè)數(shù)學(xué)對(duì)象
2.2.1 線性空間的主要屬性
2.2.2 張量的概念
2.3 張量――數(shù)據(jù)對(duì)象
2.4 張量的基本屬性
2.4.1 張量指標(biāo)和分量的符號(hào)
2.4.2 張量積
2.5 張量距離測(cè)量
2.5.1 張量距離概述
2.5.2 歐幾里得圖像距離和標(biāo)準(zhǔn)化變換
2.6 張量場(chǎng)的濾波
2.6.1 張量數(shù)據(jù)的順序統(tǒng)計(jì)濾波
2.6.2 各向異性擴(kuò)散濾波
2.6.3 擴(kuò)散過程的實(shí)現(xiàn)
2.7 采用結(jié)構(gòu)張量觀察圖像
2.7.1 二維圖像空間中的結(jié)構(gòu)張量
2.7.2 空時(shí)結(jié)構(gòu)張量
2.7.3 多通道和尺度空間結(jié)構(gòu)張量
2.7.4 擴(kuò)展結(jié)構(gòu)張量
2.8 采用慣性張量和矩的目標(biāo)表示
2.9 張量的特征分解和表示
2.10張量不變量
2.11多視點(diǎn)幾何: 多焦點(diǎn)張量
2.12多線性張量方法
2.12.1 多線性代數(shù)的基本概念
2.12.2 高階奇異值分解(HOSVD)
2.12.3 HOSVD的計(jì)算
2.12.4 HOSVD誘導(dǎo)基
2.12.5 張量最佳秩1近似
2.12.6 張量的秩1分解
2.12.7 最佳秩(R1, R2, …, RP)近似
2.12.8 最佳秩(R1, R2,…, RP)近似的計(jì)算
2.12.9 子空間數(shù)據(jù)表示
2.12.10非負(fù)矩陣因子分解
2.12.11非負(fù)矩陣因子分解的計(jì)算
2.12.12采用NMF的圖像表示
2.12.13非負(fù)矩陣因子分解的實(shí)現(xiàn)
2.12.14非負(fù)張量因子分解
2.12.15目標(biāo)識(shí)別的多線性方法
2.13結(jié)束語
2.13.1 本章小結(jié)
2.13.2 延伸閱讀
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第3章 分類方法和算法
3.1 摘要
3.2 分類框架
3.3 用于目標(biāo)識(shí)別的子空間方法
3.3.1 主成分分析
3.3.2 子空間模式分類
3.4 目標(biāo)識(shí)別的統(tǒng)計(jì)公式
3.4.1 參數(shù)化和非參數(shù)化方法
3.4.2 概率框架
3.4.3 貝葉斯決策規(guī)則
3.4.4 最大后驗(yàn)分類方案
3.4.5 二元分類問題
3.5 參數(shù)化方法――混合高斯
3.6 卡爾曼濾波器
3.7 非參數(shù)化方法
3.7.1 基于直方圖的技術(shù)
3.7.2 比較直方圖
3.7.3 多維直方圖的實(shí)現(xiàn)
3.7.4 Parzen方法
3.8 均值移位方法
3.8.1 均值移位簡介
3.8.2 連續(xù)自適應(yīng)均值移位方法
3.8.3 均值移位跟蹤的算法方面
3.8.4 CamShift方法的實(shí)現(xiàn)
3.9 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
3.9.1 概率神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
3.9.2 概率神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)
3.9.3 漢明神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
3.9.4 漢明神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)
3.9.5 形態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
3.10視覺模式識(shí)別中的核
3.10.1 核函數(shù)
3.10.2 核的實(shí)現(xiàn)
3.11數(shù)據(jù)聚類
3.11.1 k均值方法
3.11.2 模糊c均值
3.11.3 核模糊c均值
3.11.4 聚類質(zhì)量的測(cè)量
3.11.5 實(shí)現(xiàn)問題
3.12支持向量域描述
3.12.1 支持向量機(jī)的實(shí)現(xiàn)
3.12.2 一類分類器集成的體系結(jié)構(gòu)
3.13本章附錄――用于模式分類的MATLAB和其他軟件包
3.14結(jié)束語
3.14.1 本章小結(jié)
3.14.2 延伸閱讀
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第4章 目標(biāo)檢測(cè)和跟蹤
4.1 簡介
4.2 直接像素分類
4.2.1 基準(zhǔn)數(shù)據(jù)采集
4.2.2 實(shí)例研究――人類皮膚檢測(cè)
4.2.3 實(shí)例研究――基于像素的路標(biāo)檢測(cè)
4.2.4 采用分類器集成的基于像素的圖像分割
4.3 基本形狀檢測(cè)
4.3.1 線段的檢測(cè)
4.3.2 凸形狀的UpWrite檢測(cè)
4.4 圖形檢測(cè)
4.4.1 從特征點(diǎn)進(jìn)行的規(guī)則形狀檢測(cè)
4.4.2 顯著點(diǎn)的聚類
4.4.3 自適應(yīng)窗生長方法
4.4.4 圖形驗(yàn)證
4.4.5 實(shí)例研究――路標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)
4.5 實(shí)例研究――路標(biāo)跟蹤和識(shí)別
4.6 實(shí)例研究――用于目標(biāo)跟蹤的框架
4.7 行人檢測(cè)
4.8 結(jié)束語
4.8.1 本章小結(jié)
4.8.2 延伸閱讀
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第5章 目標(biāo)識(shí)別
5.1 摘要
5.2 從張量相位直方圖和形態(tài)尺度空間進(jìn)行的識(shí)別
5.2.1 在形態(tài)尺度中張量相位直方圖的計(jì)算
5.2.2 張量相位直方圖的匹配
5.2.3 實(shí)例研究――在形態(tài)尺度空間中采用張量相位直方圖進(jìn)行的目標(biāo)識(shí)別
5.3 基于不變量的識(shí)別
5.3.1 實(shí)例研究――采用仿射不變矩的象形圖識(shí)別
5.4 基于模板的識(shí)別
5.4.1 用于路標(biāo)識(shí)別的模板匹配
5.4.2 用于模板匹配的專用距離
5.4.3 采用對(duì)數(shù)極坐標(biāo)和尺度空間進(jìn)行的識(shí)別
5.5 從可變形模型進(jìn)行的識(shí)別
5.6 分類器集成
5.7 實(shí)例研究――用于從變形原型中進(jìn)行路標(biāo)識(shí)別的分類器集成
5.7.1 路標(biāo)識(shí)別系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)
5.7.2 用于警告標(biāo)志識(shí)別的模塊
5.7.3 仲裁單元
5.8 基于張量分解的識(shí)別
5.8.1 在由模式張量HOSVD分解所張成的子空間中進(jìn)行的模式識(shí)別
5.8.2 實(shí)例研究――基于采用可變形模式原型的張量分解的路標(biāo)識(shí)別系統(tǒng)
5.8.3 實(shí)例研究――采用張量分解方法進(jìn)行的手寫數(shù)字識(shí)別
5.8.4 張量子空間分類器的實(shí)現(xiàn)
5.9 用于駕駛員狀態(tài)監(jiān)控的人眼識(shí)別
5.10目標(biāo)分類識(shí)別
5.10.1 基于部分的目標(biāo)識(shí)別
5.10.2 采用視覺詞袋的識(shí)別
5.11結(jié)束語
5.11.1 本章小結(jié)
5.11.2 延伸閱讀
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
附錄A